Kraft-Wärme-Kopplung
Was versteht man unter Kraft-Wärme-Kopplung?
Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) ist die gekoppelte Erzeugung von Strom und Wärme in einer Anlage. Einen Sonderfall stellt die Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung (KWKK) dar. Hier wird zusätzlich zu elektrischer Energie und Wärme auch noch Kälte erzeugt.
Der Vorteil der gekoppelten Erzeugung von Strom und Wärme in KWK-Anlagen ist die besonders effiziente Brennstoffausnutzung. Im Vergleich zur getrennten Erzeugung von Strom und Wärme ergeben sich deutlich bessere Wirkungsgrade.
Um diese Technologie stärker zu nutzen und den Ausbau zu beschleunigen, werden KWK-Anlagen durch das Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz (KWKG) und das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) gefördert.
Ist KWK auch für mich interessant?
Am wirtschaftlichsten sind KWK-Anlagen dann, wenn sowohl die erzeugte Wärme, als auch der erzeugte Strom im Unternehmen genutzt werden kann. Der Erlös einer KWK-Anlage lässt sich damit aus der genutzten Wärme, dem vermiedenen Strombezug, den Zuschlägen nach dem KWKG/EEG sowie eventuellen Fördermitteln beispielsweise für Wärmespeicher, Wärme- oder Kältenetze ermitteln.
Neben fossilen Brennstoffen kommen bei der gekoppelten Strom- und Wärmebereistellung auch alternative Brennstoffe wie Bioethanol, Holzhackschnitzel oder Pellets zum Einsatz.
KWK-Anlagen für den industriellen Bereich sind:
Was können wir für Sie tun?
Im Rahmen einer der Realisierung vorgeschalteten Machbarkeitsuntersuchung sollten folgende Schritte planerisch und konzeptionell ausgearbeitet werden:
Ausgewählte KWK-Projekte
Für diese Industriebetriebe haben wir den Einsatz von BHKWs im Rahmen von Machbarkeitsanalysen untersucht sowie die Projekt- und Genehmigungsplanung durchgeführt und die Umsetzung begleitet.
Interquell GmbH - Großaitingen und Wehringen
Durch die Realisierung einer innovativen Dampferzeugung mit Kraft-Wärme-Kopplung bestehend aus einem konventionellen Dampfkessel mit Mikrogasturbine und Gasturbinen-Abgas-Brenner, Erneuerung der Dampfverteilung mit Reindampferzeuger sowie einer neuen Lüftungsanlage zur Versorgung von Hochhygienebereichen konnten die CO2-Emissionen bilanzierend um fast 20 % reduziert werden.
Klinikum Garmisch-Partenkirchen
Bei der Analyse des bestehenden BHKWs ergab sich, dass der Betrieb des Erdgas-BHKWs weiterhin wirtschaftlich ist. Die Verwendung von Biomethan wäre ökologisch sinnvoll, ist aber derzeit nicht wirtschaftlich. Die Erzeugung von Kälte aus dem Absorber ist nur zu empfehlen, wenn die Wärme aus dem BHKW kommt. Zudem wurde jeweils eine Ausschreibung für Strom und Erdgas inkl. Vergabedokumentation durchgeführt.
MAN Nutzfahrzeuge AG - Polen
Im Rahmen des Projekts konnten Möglichkeiten zur Energieeinsparung im Umfang von mehr als 700.000 Euro pro Jahr aufgezeigt werden. Diese reichen von reinen organisatorischen Maßnahmen bis zu größeren investiven Maßnahmen wie z. B. dem Einsatz eines BHKWs oder der Nachrüstung von Rekuperatoren an den Lackierkabinen.
MAN Türkiye A.S. - Ankara
Im Rahmen des Projekts konnten Möglichkeiten zur Energieeinsparung im Umfang von rund 300.000 Euro pro Jahr aufgezeigt werden. Hervorzuheben sind Maßnahmen wie die energetische Optimierung des Kesselhauses. Durch die Umsetzung der vorgeschlagenen Maßnahmen (Mehrkesselregelung, Kesselwarmhaltung, hydraulischer Abgleich etc.) ließen sich erhebliche Einsparungen erzielen.
Renolit Alkor GmbH Kunststoffe - München
Untersucht wurde die technische Machbarkeit und die Wirtschaftlichkeit verschiedener Varianten zur KWK (Kraft-Wärme-Kopplung) bzw. KWKK (Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung). Aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten ist die Realisierung eines BHKWs in Verbindung mit einer Absorptionskältemaschine sehr interessant. Die Investitionen amortisieren sich spätestens nach 3,3 Jahren.
Rotkreuzklinikum München
Durch die Untersuchung wurden interessante Ansätze zur Reduzierung der Energiekosten ermittelt. So wurde beispielsweise empfohlen, die Sterilisation auf Fremddampfversorgung umzustellen. Der Einsatz eines BHKWs ist wirtschaftlich. Dadurch lassen sich auch die Netzersatzstromkapazitäten erweitern. Der Einsatz von Dükerkälte wurde untersucht, ist aber für das Rotkreuzklinikum unwirtschaftlich.
SRH Wald-Klinikum Gera GmbH
Es konnte unter anderem gezeigt werden, dass durch den Einsatz eines Erdgas-Blockheizkraftwerks eine Reduzierung der Wärmegestehungskosten möglich ist. Eine weitere interessante Maßnahme zur Reduzierung der Energiekosten ist das hydraulische Verbinden der beiden Kältenetze, um damit hauptsächlich die effektivere Kältemaschine zur Kälteerzeugung einsetzen zu können.
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